Номер 7.153, страница 165 - гдз по физике 11 класс сборник задач Заболотский, Комиссаров

Колебания и волны. Глава 7. Геометрическая оптика. Линзы - номер 7.153, страница 165.

Условие.

7.1453. Края линзы обрезали. Изменилось ли при этом её фокусное расстояние?

Решение.

Решение

Фокусное расстояние ($\text{F}$) тонкой линзы определяется её геометрическими параметрами (радиусами кривизны поверхностей $R_1$ и $R_2$) и оптическими свойствами материала, из которого она изготовлена (показателем преломления $\text{n}$). Эта зависимость выражается формулой для оптической силы линзы ($\text{D}$):

$D = \frac{1}{F} = (n - 1) \cdot (\frac{1}{R_1} + \frac{1}{R_2})$

Когда края линзы обрезают, это действие изменяет только её диаметр (апертуру), то есть размер области, через которую может проходить свет. Однако, показатель преломления материала ($\text{n}$) и кривизна её преломляющих поверхностей ($R_1$ и $R_2$) остаются прежними.

Поскольку величины, от которых зависит фокусное расстояние, не изменяются, само фокусное расстояние также остаётся неизменным. Каждый участок линзы преломляет параллельные лучи так, чтобы они сходились в одной и той же фокальной точке. Уменьшение размера линзы лишь уменьшит количество света, собираемого в фокусе, что сделает изображение более тусклым, но не изменит положения фокуса.

Ответ: Нет, фокусное расстояние линзы при этом не изменилось.